火電廠輸煤翻車系統重車調車機變頻運行故障分析

　　一、翻車機系統說明

　　翻車機系統是一種大型自動卸車系統，可翻卸鐵路敞車所裝載的散粒物料，廣泛應用于火力發電廠、港口、冶金、煤炭焦化等大型現代化企業。本翻車機卸車系統為單車“C”型折返式翻車卸車系統，該系統由“C”型翻車機、重車調車機(撥車機)、遷車臺、空車調車機 (推車機)、夾輪器等單機設備組成。

　　重車調車機是翻車機系統中的重要設備之一。它的作用是完成牽調整列重車，并牽調已經解列的一節重車于翻車機上以及推送已翻畢的一節空車至遷車臺上;周而復始，將整列重車進行依次解列，推入翻車機進行卸車操作的列車牽引設備。

　　二、重車調車機控制原理

　　天津大唐國際盤山發電有限責任公司重車調車機采用無速度傳感器矢量控制結構，一臺270kW變頻器同時拖動六臺45kW交流變頻調速電機。操作員通過中控PLC上位機操作發出指令，通過中間繼電器輸出啟、停、正/反轉等指令給變頻器，變頻根據輸入的指令輸出控制重車調車機的行進方向和速度。

　　下面以手動低速接車指令執行過程為例說明重車調車機系統正常運行過程：(參考圖一、圖二、圖三：重車調車機控制原理圖)

　　1)操作員操作手動發出接車低速指令;

　　2)PLC接收接車低速指令，經過邏輯處理，輸出點O:1/184，O:1/185，O:1/193輸出;

　　3)PLC輸出點控制相應中間繼電器k13，k14，k22吸合;

　　4)變頻器控制板上的X101端子4、5、6點接收指令。變頻器根據指令選擇相應速度，控制電機向接車方向低速運行。

　　四、故障處理判別方法

　　通過對試驗現象分析，總結依下述步驟分別發出低速接車、中速接車、高速接車、低速牽車、中速牽車、高速牽車，觀察現象逐步進行篩選分析故障原因(括號中為發出接車低速指令時判斷方法)：

　　1)操作員操作發出指令(接車低速指令)，檢查plc輸出點信號(輸出點O:1/184，O:1/185，O:1/193)是否正常，如果異常，檢查程序組態，如果繼電器動作正常則進行第二步檢查;

　　2)觀察LC輸出點控制相應中間繼電器是否吸合(k13，k14，k22)，觀察中間繼電器動作是否正常。如果吸合異常，檢查中間繼電器到端子之間接線;如果正常進行第三步;

　　3)檢查變頻控制板上端子接收指令情況，觀察輸出頻率是否正常，是否與電機行走方向速度相吻合。觀察參數r014給定速率是否與實際相符，斷是否為變頻器內部故障 。

　　中速接車、高速接車、低速牽車、中速牽車、高速牽車的指令執行過程與低速接車指令相似只是其相應的方向速度指令輸出不同，區別之處如前面表一所示。

　　根據上面幾步可判斷故障原因，一是，變頻內部故障，可對變頻器參數設置進行檢查;二是外部指令問題，可對外部指令和中間繼電器動作回路進行檢查。

　　五、故障分析結論

　　從程序監控以及繼電器吸合情況和線路檢測，判斷PLC輸出至變頻器輸入端控制指令信號正常，變頻輸出異常。所以，判斷應該是變頻器內部運行故障或者參數錯誤。經檢查變頻主要控制參數發現異常，分析可能出現這種現象的原因如下：

　　(1)由于變頻器老化可能存在變頻器內部干擾。

　　(2)變頻器陳舊，有可能主控板出現老化，元器件動作不靈活。正常情況如果無外力干擾變頻器自動換向，系統會自動報故障，因此懷疑可能主控板故障。

　　(3)主控板可能接觸不良。

　　六、改進措施：

　　鑒于該變頻器運行已十年有余，難免有個別元器件存在老化缺陷，結合分析結論為變頻器內部控制邏輯出現問題，建議對該變頻器進行檢測，或進行設備控制部件更換，優化控制邏輯，必要時整體更換，以確保卸煤系統的重車調車機可靠運行。